(Phys.org)—Un nuovo studio basato su osservazioni condotte tramite il polarimetro per immagini di Zurigo (ZIMPOL) rivela informazioni sulla natura di un disco protoplanetario che circonda la stella HD 169142. La ricerca, presentato in un articolo pubblicato il 24 novembre su arXiv.org, scopre sottostrutture e sfalsamenti nella distribuzione della polvere della parte interna del disco.

Situato a circa 380 anni luce dalla Terra, HD 169142 è una giovane stella Herbig Ae/Be (di circa sei milioni di anni) circa due volte più massiccia del nostro sole. La stella è nota per essere orbitata da almeno un gigantesco pianeta gassoso e ha un disco protoplanetario.

Il disco che circonda HD 169142 è stato oggetto di numerose osservazioni dal vicino infrarosso alla gamma di lunghezze d'onda mm. Queste osservazioni hanno rivelato che questo disco è costituito da spesse bande di polvere, separati da profonde lacune. Si è scoperto che HD 169142 ha una cavità con un raggio di circa 16 AU e un gap anulare presente a circa 32-56 AU. Uno studio più recente ha rilevato un disco residuo a circa 0,16-0,48 AU dalla stella, e un terzo, stretto gap è stato trovato quest'anno a una distanza di circa 85 AU dalla stella.

Ora, un gruppo di astronomi guidati da Gesa H.-M. Bertrang ha effettuato nuove osservazioni di HD 169142 con l'obiettivo di apprendere maggiori dettagli sulla struttura e le proprietà del suo disco. Per i loro studi, hanno impiegato il polarimetro ZIMPOL, che è un sottosistema dello strumento Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch (SPHERE) presso il Very Large Telescope (VLT) in Cile.

ZIMPOL ha permesso al team di sondare il disco a una distanza di 3,5 AU dalla stella e di tracciare il disco fino a circa 126 AU. Queste osservazioni hanno generalmente confermato i risultati precedenti e hanno rivelato indicazioni per le interazioni pianeta-disco, come strutture su piccola scala, offset disco stellare, e ombre potenzialmente in movimento.

"In questo lavoro, presentiamo i nostri nuovi dati SPHERE/ZIMPOL su HD 169142, che confermano la struttura del gap precedentemente trovata e rivelano indicazioni ancora non rilevate per le interazioni pianeta-disco sotto forma di sottostrutture e offset nella distribuzione della polvere della parte interna del disco, "si legge sul giornale.

La ricerca conferma che il disco che circonda HD 169142 è piatto, auto-ombra e sta interagendo con la stella.

In particolare, lo studio ha rivelato complesso, sottostruttura irregolare dell'anello interno del disco e la sua posizione di offset rispetto alla stella. Questo anello mostra anche un calo di luminosità superficiale. I ricercatori suggeriscono che questi risultati potrebbero essere spiegati da tre pianeti giganti, situato a 15, 35 e 45 AU dalla stella, che potrebbe formare l'anello interno luminoso con le sue sottostrutture così come lo spazio circostante.

Lo studio ha anche scoperto che lo spazio che separa l'anello interno luminoso dal disco esterno non è anulare, come suggeriscono le osservazioni precedenti, ma di forma ellittica. Secondo gli autori del documento, questo potrebbe essere dovuto ad un disco esterno circolare che si osserva sotto un'inclinazione di 13 gradi.

Generalmente, le osservazioni eseguite dal team di Bertrang hanno gettato nuova luce sulla natura del disco intorno a HD 169142 e potrebbero migliorare le nostre conoscenze su molti aspetti della formazione stellare e planetaria. Questo perché i dischi circumstellari attorno alle giovani stelle sono la chiave per comprendere questi processi di formazione. Lo studio dell'evoluzione e della dispersione del disco potrebbe offrire una migliore comprensione dell'origine dei sistemi planetari.

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